Estabilidad física de bases semisólidas con quitosana

J Pharm Pharmacogn Res 5(5): 288-300, 2017.

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Estabilidad física de bases emulsionadas e hidrosolubles con quitosana y acetato de quitosana

[Physical stability of emulsion and hydrophilic gels with chitosan and chitosan acetate]

Nilia De la Paz1, Dania Pérez2, Mirna Fernández2*, Dulce M. Soler3, Yanet Rodríguez3, Antonio Nogueira1

1Centro de Investigación y Desarrollo de Medicamentos (CIDEM). Ave. 26 # 1605 e/ Puentes Grandes y Boyeros. La Habana, Cuba.
2Instituto de Farmacia y Alimentos (IFAL). Universidad de la Habana. Calle 23 No. 21425 e/ 214 y 222. La Habana. Cuba.
3Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA). Autopista Nacional y Carretera de Tapaste, San José de las Lajas, La Habana, Cuba.

*E-mail: mirnafc@ifal.uh.cu; mirnafc@gmail.com

Abstract

Context: Chitosan has received great attention because it is a functional, biodegradable, renewable and non-toxic biopolymer with multiple pharmaceutical applications, including stabilizing agent.

Aims: To evaluate the physical stability of emulsified bases and hydrophilic gels containing chitosan or chitosan acetate as stabilizing agents.

Methods: Stability of shelf-life formulations at room temperature and in refrigeration was evaluated over a period of 60 days and by thermal stress testing and centrifugal destabilization. The organoleptic characteristics, pH, conductivity and flow behavior were evaluated, the latter through the analysis of the rheograms, the determination of rheological parameters (consistency index, apparent viscosity, creep value and flow index), as well as their comparison statistics. The possible correlations between these parameters and the concentration of the biopolymers were also evaluated.

Results: The bases elaborated with chitosan or its soluble derivative showed adequate physical stability during the study time. The effect of the storage temperature, as well as the type and concentration of the stabilizing agent used was evidenced. Emulsifier combinations provided less stability. A linear correlation between the rheological parameters and the biopolymer concentration was evidenced.

Conclusions: Chitosan and chitosan acetate can be used as emulsifying agents in semi-solid and gelling bases in hydrophilic gels, due to the electrostatic stabilization and the viscosity they contribute to the system in relation to its concentration.

Keywords: chitosan; chitosan acetate; physical stability; semisolid vehicles.

Resumen

Contexto: La quitosana ha recibido gran atención al ser un biopolímero funcional, biodegradable, renovable y no tóxico con múltiples aplicaciones farmacéuticas, entre ellas como agente estabilizante.

Objetivos: Evaluar la estabilidad física de bases emulsionadas y geles hidrofílicos que contienen quitosana o acetato de quitosana como agentes estabilizantes.

Métodos: Se evaluó la estabilidad de las formulaciones en vida de estante, a temperatura ambiente y en refrigeración, en un período de 60 días, mediante pruebas de estrés térmico y desestabilización por centrifugación. Se evaluaron las características organolépticas, pH, conductividad y comportamiento de flujo. A partir del análisis de los reogramas se determinaron parámetros reológicos (índice de consistencia, viscosidad aparente, valor de fluencia e índice de flujo), así como su comparación estadística. Se evaluaron además las posibles correlaciones entre estos parámetros y la concentración de los biopolímeros.

Resultados: Las bases elaboradas con quitosana o su derivado soluble mostraron adecuada estabilidad física durante el tiempo de estudio. Se evidenció el efecto de la temperatura de almacenamiento, así como del tipo y concentración del agente estabilizante empleado. Las combinaciones de emulgentes aportaron menos estabilidad. Se evidenció una correlación lineal entre los parámetros reológicos y la concentración del biopolímero.

Conclusiones: La quitosana y el acetato de quitosana pueden emplearse como agentes emulgentes en bases semisólidas y geles hidrofílicos, debido a la estabilización electrostática y a la viscosidad que aportan al sistema en relación con su concentración.

Palabras Clave: acetato de quitosana; bases semisólidas; estabilidad física; quitosana.

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Citation Format: De la Paz N, Pérez D, Fernández M, Soler DM, Rodríguez Y, Nogueira A (2017) Estabilidad física de bases emulsionadas e hidrosolubles con quitosana y acetato de quitosana. [Physical stability of emulsion and hydrophilic gels with chitosan and chitosan acetate]. J Pharm Pharmacogn Res 5(5): 288–300.

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